Bagaimana Proses Terjadinya Fatamorgana? Ini Beliau Penjelasannya Lengkap Dengan Gambar
Ketika kalian sedang berkendara di jalan raya beraspal pada dikala siang hari yang gerah dan cerah mungkin kalian akan terkejut dengan penampakan genangan air beberapa ratus meter dari kendaraan kalian. Namun, ketika didekati maka genangan air tersebut tidak nampak sama sekali. Kenapa hal ini sanggup terjadi? Bagaimana ceritanya jalan raya yang kering dan gerah sanggup terlihat berair oleh genangan air?
Apabila kalian pernah mengejar genangan air di jalan raya yang gerah untuk sekedar melihat lebih akrab dan menyentuhnya, maka perjuangan kalian akan sia-sia. Kenapa penulis bilang sia-sia? Karena tolong-menolong genangan air tersebut tolong-menolong yaitu fenomena optik dan bertindak sebagai delusi yang membingungkan bagi siapa saja yang memandangi jalan aspal di siang hari yang sangat gerah.
Mengapa kita melihat genangan air di jalan beraspal pada siang hari yang gerah?
Jawaban singkat: genangan air yang kita lihat di jalan beraspal pada siang hari yang gerah yaitu lantaran fenomena optik yang disebut dengan fatamorgana. Fatamorgana ini disebabkan oleh pembiasan atau pembelokan arah rambat cahaya lantaran suhu udara yang tidak sama di atas jalan.
Bagaimana kecepatan cahaya di dalam medium rapat?
Cahaya bergerak dalam garis lurus dengan kecepatan konstan, sebesar 3 × 108 m/s. Namun, kecepatannya dipengaruhi oleh medium yang dilaluinya. Meskipun cahaya bergerak pada kecepatan sebesar itu di dalam ruang hampa udara (vakum), cahaya akan bergerak sedikit melambat ketika melewati medium kurang rapat (udara) ke medium yang lebih rapat (kaca, air, dsb).
Dari gambar di atas, sinar cahaya dari ujung pensil di dalam air (medium lebih rapat) akan dibelokkan ketika melewati udara (medium kurang rapat) menuju ke mata pengamat. Dari perpotongan perpantidakboleh sinar-sinar biasnya, maka akan terbentuk sebuah bayangan dari pensil. Jadi, yang tolong-menolong kita lihat yaitu bayangan pensil yang membuat seperti batang pensil bengkok. Fenomena ini disebut dengan pembiasan cahaya.
Perlambatan kecepatan cahaya ini terjadi ketika foton (partikel mikroskopik yang membentuk cahaya) diberinteraksi dengan partikel medium yang dilaluinya. Akibatnya, partikel foton tersebut diserap dan dipancarkan berulang-ulang yang menjadikan penurunan kecepatan rata-rata cahaya dengan fraksi kecil dalam medium tertentu.
Rasio di mana cahaya diperlambat dalam medium tertentu disebut dengan indeks bias medium yang bersangkutan. Indeks bias ini ialah kuantitas tak berdimensi yang menyatakan kerapatan suatu medium. Semakin besar indeks bias suatu medium, maka tingkat kerapatannya juga semakin tinggi dan begitupun sebaliknya. Nilai indeks bias bisanya lebih besar dari 1 (untuk medium rapat) dan lebih kecil dari 1 (untuk medium renggang).
Apa hubungannya antara pembiasan cahaya dengan fenomena genangan air di jalan beraspal?
Indeks bias medium sebagian bergantung pada suhunya. Biasanya, semakin tinggi suhu suatu medium maka kerapatan optiknya akan semakin berkurang atau menjadi lebih renggang. Dan begitupun sebaliknya, semakin rendah suhu suatu medium, maka kerapatan optiknya akan semakin tinggi atau menjadi lebih rapat.
Pada siang hari yang cerah, sinar matahari memanasi permukaan jalan beraspal. Namun lantaran jalan aspal umumnya bewarna hitam, maka permukaan jalan akan menyerap banyak gerah dan menjadi lebih gerah daripada benda bewarna lebih terang. Karena permukaan aspal menjadi gerah, maka hal ini akan meningkatkan suhu udara tepat di atas permukaan jalan aspal.
melaluiataubersamaini demikian, akan terbentuk lapisan udara gerah tepat di atas permukaan aspal. Sementara itu, beberapa milimeter di atas udara gerah tersebut, suhu udara tidak terlalu gerah alias dingin. Oleh lantaran itu, pada kondisi ini terciptalah dua lapisan udara yang tidak sama suhunya, yaitu lapisan udara gerah tepat di atas permukaan aspal dan lapisan udara cuek yang berada di atas lapisan udara gerah tersebut.
Lapisan udara gerah mempunyai kerapatan optik yang lebih rendah, alhasil indeks biasnya menjadi lebih kecil daripada lapisan udara dingin. Sekarang sinar cahaya dari matahari bergerak melalui lapisan udara cuek (medium lebih rapat) dalam garis lurus, tetapi ketika mencapai lapisan udara gerah (medium renggang/kurang rapat) tepat di atas permukaan jalan aspal, maka kecepatan cahaya sedikit meningkat sehingga arahnya akan membelok untuk mencapai mata pengamat.
Pembelokan arah rambat cahaya ini terjadi lantaran cahaya bergerak dari medium lebih rapat yaitu lapisan udara cuek menuju medium kurang rapat yaitu lapisan udara gerah. Untuk lebih jelasnya, perhatikan diagram diberikut.
Berdasarkan gambar di atas, perpantidakboleh sinar yang dibelokkan oleh lapisan udara gerah tersebut akan membentuk suatu bayangan tiruan menyerupai genangan air. Namun sebenarnya, genangan air tersebut tolong-menolong yaitu bayangan dari langit yang dipantulkan secara sempurna. Fatamorgana ini biasanya sanggup diamati pada siang hari yang cerah ketika gerah terik dari matahari menghangatkan permukaan datar (seperti jalan raya beraspal).
Peristiwa fatamorgana tidak spesialuntuk terjadi pada jalan beraspal saja, melainkan juga sanggup terjadi di padang pasir. ketika kalian berada di padang pasir yang luas, delusi optik akan membuat suatu fenomena genangan air di pasir yang terlihat begitu tepat sehingga kalian tidak akan sanggup membedakan apakah itu genangan air kasatmata atau spesialuntuk sebuah delusi optik.
Sumber:
Sumber https://www.fisikabc.com/
Post a Comment for "Bagaimana Proses Terjadinya Fatamorgana? Ini Beliau Penjelasannya Lengkap Dengan Gambar"